3.3

1. 3.3 報告著..黃慶雯

2. 目錄 • 想一 想.哪些自然資源可以永續利用 • 想一 想.哪些自然資源會用盡

3. 目錄 森林 水 動物 陽光 石油 煤礦

4. 森林 • 人為因素的森林破壞包括森林採伐，人類引起森林火災，酸雨和引進的物種。也有自然因素可能會破壞森林，包括森林火災、昆蟲、疾病、天氣、物種之間的競爭等。在過去一萬年流失的世界森林當中，有一半是在過去80年中毀壞的，而這80年中對世界森林的毀壞又有一半是發生在過去30年之中。在1997年，世界資源研究所的記錄，全世界只有20％的森林仍然能保持著原始森林的原貌。75％以上的這些完整的森林，在於這三個國家俄羅斯的寒帶森林和加拿大的寒帶森林和巴西的熱帶雨林。根據2006年3月2日綠色和平發布的世界森林地圖，用衛星圖像對全球森林進行了評估，發現地球上只剩下10%的陸地面積是未受侵擾森林。148個森林帶範圍內的國家中，有82個國家完全失去了未受侵擾的原始森林，而世界森林中未受侵擾的原始森林主要由兩種森林類型構成：熱帶雨林和北方針葉林，其中49%是分布在拉丁美洲、非洲和亞太地區的熱帶森林，另外44%是分布在俄羅斯、加拿大和阿拉斯加廣袤大陸的針葉林。而假若森林繼續受到破壞，地球溫室效應將會嚴重加劇，對生態環境造成重大衝激，很多昆蟲將會面臨絕種，對人類及地球生態構成嚴重威脅。

6. 水 • 水在常溫常壓下為無色無味的透明液體。在自然界，純水是罕見的，水通常多是含有酸、鹼、鹽等物質的溶液，習慣上仍然把這種水溶液稱為水。純水可以通過蒸餾作用取得，當然，這也是相對意義上純水，不可能絕對沒有雜質。水是一種可以在液態、氣態和固態之間轉化的物質。 • 在20℃時，水的熱導率為0.006 J/s·cm·K，冰的熱導率為0.023 J/s·cm·K，在雪的密度為0.1×103kg/m3時，雪的熱導率為0.00029 J/s·cm·K。水的密度在3.98℃時最大，為1×103kg/m3，溫度高於3.98℃時，水的密度隨溫度升高而減小，在0～3.98℃時，水不服從熱脹冷縮的規律，密度隨溫度的升高而增加。水在0℃時，密度為0.99987×103kg/m3，冰在0℃時，密度為0.9167×103kg/m3。因此冰可以浮在水面上。[來源請求] • 水的熱穩定性很強，當水蒸氣加熱到2000K以上時，也只有極少量的水離解為氫和氧，但水在通電的條件下（電解）會離解為氫和氧。具有很大的內聚力和表面張力，除汞以外，水的表面張力最大，並能產生較明顯的毛細現象和吸附現象。純水有極微弱的導電能力，但普通的水因含有少量電解質（如礦物質、溶解大氣中二氧化碳形成的碳酸）而有較強的導電能力。[來源請求] • 水的三相點是273.16K（611.73Pa下），臨界點是647K（22.064 MPa下）。在臨界點之上水無法存在液相及固相，而在臨界點之下水蒸氣容易結成液相。

8. 動物 • 動物有幾種將其與其他生物相區隔的特徵。動物是真核生物，且通常是多細胞的[1] （例外請見黏體動物），這將其與細菌和大多數的原生生物相區隔。動物是消費者[2]，通常在一個內腔中消化食物，這將其與植物和藻類相區隔。動物也因缺乏細胞壁而和植物、藻類和真菌不同。[3]所有的動物都是能動的[4]，若只算一部份的生長期間。胚胎會有形成囊胚的時期，這是只有動物才有的特徵。 • 結構 [編輯] • 除了少部份（如海綿）的例外，動物都有一個分化出分別組織的身體。這些組織包含肌肉（能收縮並控制身體的移動）和神經組織（傳遞與接收訊號）。一般也會有個內部的消化腔，和表皮連有一或兩個開口。有這些組織的動物被稱之為真後生動物。 所有的動物都有真核細胞，且被包在由膠原蛋白和具彈性的糖蛋白所組成的獨特細胞外網路之中。這些網路或許會鈣化以形成甲殼、骨頭和針骨等結構。在發育時會形成一個較可變動的架構，好讓細胞能移動且被重新組織，好使得複雜的結構變得可能。相對地，其他如植物和真菌等多細胞生物有被細胞壁固定住位置的細胞，所以以漸進的生長方式來發育。另外，動物細胞特有的還有如下幾種細胞間的結合：緊密接合、間隙接合和橋粒。

10. 陽光 • 太陽常數是在1天文單位(大約相當於地球到太陽的平均距離)的距離，且垂直於太陽輻射平面的單位面積上，測量到來自太陽的電磁輻射的總通量。在地球大氣層外的表面測量太陽的輻照度[2]，可以和使用平方反比定律推導出的太陽常數來比較和調整，推導出在1天文單位上的太陽常數 [3]。 • 太陽常數不只是可見光，它包含了全部類型的太陽輻射，他大概的數值是每平方米1.366千瓦(1.366 kW/m²) [2][4][5]。在大氣層頂部實際測量的輻照度因為日地距離的變化，在一年中約有6.91%的變化(從1月初的1.412kW/m² 到7月初的1.321kW/m²)，而通常在每一天的變化量小於千分之一。因此，整個地球（地球的截面積是127,400,000平方公里）得到的能量是1.740×1017W±ˇ3.5%。長期下來，太陽常數是會變化的（參見太陽活動），但是在一年當中的變化量遠小於因為橢圓軌道的距離變化造成的太陽輻照度的變化。這個平均數值[2]，1.366kW/m²，相當於每平方公分每分鐘1.96卡，或是每分鐘1.96蘭利(Ly)。 • 地球接收的總輻攝取決於地球的截面積(π•RE²)，但是因為自轉為使這些能量分散在整個表面積(4•π•RE²)。再考慮到太陽光入射的角度，和任何時刻都有半個地球表面不會被陽光照到，因此平均的太陽入射輻射量通常不會超過太陽常數的四分之一（大約是342W/m²）。而在任何給定的時刻，在地球的表面上的某個位置接收的太陽輻射量，取決該位置的緯度和大氣層的狀態。

12. 石油 • 博物誌》稱「酒泉延壽縣南山出泉水，大如筥，注地為溝，水有肥如肉汁，取著器中，始黃後黑，如凝膏，然極明，與膏無異。膏車及水碓缸，甚佳，彼方人謂之石漆。」《酉陽雜俎》稱：「高奴縣石脂水，水膩，浮上如漆，采以膏車及燃燈極明。」又《甘肅新通志》載：「石脂水，即石油河，出肅州南山」。《元和郡縣誌》記載：「玉門縣石脂水在縣東南180里，泉有苔，如肥肉，燃極明。水上有黑脂，人以草墨取用，塗鴟夷西囊及膏東。」《乾隆新編肅州志》載：「嘉峪關西有石漆，今按赤金東南150里有石油泉，土人取之燃燈」。中國人使用固定在竹竿一端的鑽頭鑽井（「衝擊式頓鉆鑿井術」），其深度可達約一千米。他們焚燒石油來蒸發鹽鹵製食鹽。10世紀時他們使用竹竿做的管道來連接油井和鹽井。「石油」一詞首次在夢溪筆談中出現並沿用至今。[3][2] • 762年新建的巴格達的街道上鋪有從當地附近的自然露天油礦獲得的瀝青。9世紀亞塞拜然巴庫的油田用來生產輕石油。10世紀地理學家阿布·哈桑·阿里·麥斯歐迪和13世紀馬可·波羅曾描述過巴庫的油田。他們說這些油田每日可以開採數百船石油。 • 現代石油歷史始於1846年，當時生活在加拿大大西洋省區的亞布拉罕·季斯納發明了從煤中提取煤油的方法。1852年波蘭人伊格納齊·武卡謝維奇（Ignacy Łukasiewicz）發明了使用更易獲得的石油提取煤油的方法。次年波蘭南部克洛斯諾附近開闢了第一座現代的油礦。這些發明很快就在全世界普及開來了。1861年在巴庫建立了世界上第一座煉油廠。當時巴庫出產世界上90%的石油。後來史達林格勒戰役就是為奪取巴庫油田而展開的。 • 19世紀石油工業的發展緩慢，提煉的石油主要是用來作為油燈的燃料。20世紀初隨著內燃機的發明情況驟變，至今為止石油是最重要的內燃機燃料。尤其在美國在德克薩斯州、俄克拉何馬州和加利福尼亞州的油田發現導致「淘金熱」一般的形勢。

14. 煤礦 • 早在新石器時代，人類便有使用煤的記錄。煤礦的主要用途是作為燃料。 • 美國最早的商業煤礦位於維吉尼亞州的Midlothian，1748年開始開採[4]。 • 煤炭成為18世紀工業革命中的主要能量來源，蒸汽火車、蒸汽船等開始成為工業國家中的主要交通運輸工具。同時煉鋼業也需要大量的煤礦。城市的照明、暖氣和烹調等也需要使用煤氣。英國在18世紀末發明了許多地下採煤的科技，從此採煤進入了大規模商業開採的時代。挖煤的機器約在1880年代左右發明；在那之前，採礦需要以人工用鏟子或十字鎬挖掘。到了1912年，蒸汽挖土機科技方面的進步使得露天開採變得可能。 • 煤炭在18世紀至1950年代是西方國家的主要工業和運輸能量來源。另一方面，石油的開採技術在20世紀初得到很大的發展，在美國、中東和印尼發現了大規模油田。石油作為燃料的優點多於煤炭。石油及其附屬品在1950年代以後開始成為主要的燃料。很快的蒸汽機被內燃機所取代。至20世紀末，煤炭在家庭、工業和運輸上很大的一部分被石油、天然氣、核能或可再生能源等所取代。 • 1908年美國的未成年礦工 • 自1890年開始，採煤也開始成為政治和社會上的爭議來源。使用童工、剝削礦工、惡劣的工作環境等使得工會開始形成，社會主義思想開始興起。另外，機器的大量使用也造成許多礦工失業，造成許多社會問題。環境標準的限制、西部大規模露天礦場的開採等，使得美國的地下採煤業在1970年代後急劇衰退。1914年最盛期時，美國有18萬名無煙煤礦工，到1970年只剩6千名。瀝青的工作從1923年70.5萬人的顛峰，下降到1970年的14萬人及2003年的7萬人。礦工聯合會(UMW) 的活躍會員也由1980年的16萬人減少到2005年的1.6萬人。 • 1973年與1979年的兩次石油危機使得各國政府開始尋找替代能源。在開發核能、風力、太陽能等新能源的同時，煤炭的重要性也再度受到重視。 • 不過，自1970年代開始，環保意識抬頭，人們開始注意包括景觀破壞、空氣污染與其他燃燒煤炭所可能產生的問題等。和其他化石燃料比較，燃燒煤炭比石油或天然氣產生更多的二氧化碳、二氧化硫及氧化亞氮等溫室氣體，並可能是造成全球暖化及酸雨等問題的主要原因之一。 • 煤炭在今日仍是重要的能源，因為其經濟的價格和豐富的儲藏量，特別是用於發電[5]。煤炭目前在中國是最重要的能源，2005年中國約有80%的能源來自於燃煤[6]。2007年中國首度成為了煤炭進口國[7]。